基于鋼絲繩隔振器的非線性隔振系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)特性研究.pdf

1、振動(dòng)是日常生活、學(xué)習(xí)研究中最常見的現(xiàn)象。如建筑物和機(jī)器的振動(dòng),無(wú)線電技術(shù)和光學(xué)中的電磁振動(dòng),發(fā)動(dòng)機(jī)振動(dòng),化學(xué)反應(yīng)中的復(fù)雜振動(dòng)等等,振動(dòng)隨處可見。有時(shí)人們想要制造和利用振動(dòng),有時(shí)又會(huì)防止和減小振動(dòng)。這樣如何隔振成為振動(dòng)學(xué)科研究的重點(diǎn),根據(jù)描述振動(dòng)的數(shù)學(xué)模型的不同,振動(dòng)理論分為線性振動(dòng)理論和非線性振動(dòng)理論,線性理論較為成熟和完善,一般情況下可以得出隔振系統(tǒng)的解析解,為工程應(yīng)用得到準(zhǔn)確的理論參考,使得線性隔振器在工程實(shí)際中得到廣泛應(yīng)用。但是隨

2、著人們對(duì)隔振要求越來(lái)越高,線性隔振已經(jīng)逐漸滿足不了人們的要求,這時(shí)非線性隔振器就應(yīng)運(yùn)而生,如空氣彈簧隔振器,橡膠隔振器,鋼絲繩隔振器等。
　　鋼絲繩隔振器是應(yīng)用比較廣泛的非線性隔振器,但是,以前針對(duì)鋼絲繩隔振器的研究經(jīng)常將隔振器的阻尼或剛度簡(jiǎn)化為線性,這樣得出的結(jié)果與實(shí)際情況會(huì)有較大出入。為了將鋼絲繩隔振器更好的應(yīng)用于實(shí)際應(yīng)用,有必要考慮隔振器的非線性特性。
　　本文針對(duì)鼓型鋼絲繩隔振器,建立了鋼絲繩隔振器的動(dòng)力學(xué)方程,并對(duì)

3、非線性動(dòng)力學(xué)特性進(jìn)行了研究。介紹并分析了鼓形鋼絲繩隔振器的結(jié)構(gòu)形式、非線性剛度和非線性阻尼特性。由于鋼絲繩隔振器含有干摩擦阻尼,為了后續(xù)研究需要,本文首先對(duì)干摩擦力的模型進(jìn)行了簡(jiǎn)化建模,得出了干摩擦力的Fourier級(jí)數(shù)。其次,研究了基于鋼絲繩隔振器的非線性隔振系統(tǒng)自由振動(dòng)特性,根據(jù)隔振系統(tǒng)的微分方程,采用數(shù)值方法研究了振動(dòng)系統(tǒng)的奇點(diǎn)、類型及其穩(wěn)定性,畫出了系統(tǒng)的自由振動(dòng)響應(yīng)曲線和相軌跡。然后運(yùn)用諧波平衡法對(duì)振動(dòng)系統(tǒng)的微分方程進(jìn)行近似解